本特利 System1 manual_Section4(用户手册4)
本特利3500监测系统组态及故障处理
冶金动力2015年第9期总第期自动化1引言汽轮机监视系统（TSI ）是汽轮机最重要的监测保护系统之一。
酒钢2×300MW 机组汽轮机TSI 系统采用本特利内华达公司的3500监测系统。
本特利3500以其高可靠性、组态灵活性，提供了连续、在线监测功能，适用于机组机械保护、故障诊断，具有广泛的应用。
本特利3500框架可以包含多种模块，如3500/42M 、3500/45、3500/50等等，这些模块可以用不同的操作方式组态，配置系统，模块和通道选项，以便3500框架的所有模块协同工作的过程被称为组态。
3500框架的组态包括使用框架组态软件设置选项，然后下装组态到3500/22上。
下面就常见的几种模块在组态中一些难点问题进行总结。
23500系统组态2.1径向振动通道组态3500/42M 每一个通道均可以完成径向振动、轴向位移、胀差、速度/加速度等测量，在利用3500/42M 模块进行径向振动信号的测量需要注意一下问题。
（1）量程的选择通道中量程必须设置适当的范围，量程过大超出探头实际的线性范围，影响测量的准确度，过小得不到保护机组的目的。
因此在量程选择上必须遵循以下原则：一是通道量程一般要大于机组的跳机值；二是量程应小于探头的测量范围。
（2）记录输出设置该记录输出主要提供给DCS 系统标准的电流信号（4~20mA ）。
在记录输出的下拉菜单中有：无任何输出、输出通频值和间隙电压三种。
通频值（Di-rect ）代表着所有频率下峰-峰值振动的数据，而间隙（Gap ）为电涡流传感器顶部至被测表面距离，通常用位移或电压表示。
为了给DCS 系统提供标准的4~20mA 信号，在记录输出应选择通频值作为输出，否则不会输出标准的电流信号给DCS 系统。
另外还需要注意的问题是钳位(Two mA Clamp)，该信号表示当通道状态非正常时的输出值，若勾选此选项后，可以方便的通过报警信号查找故障点的位置。
（3）报警/跳机延迟设置在3500系统内,报警/跳机延迟一般为1~60s 。
TSI系统逻辑组态介绍 本特利3500
• 1) 对于径向振动总是有效的一个特性是Timed OK Channel Defeat（通道OK延 时消除），它是当OK状态由非正常转为正常时，保持某通道至该通道的传感 器非OK状态30秒后，再恢复到OK状态，此选项防止间断性传感器故障引起跳 机事故，对于径向振动通道不须设置，总是有效。有时我们在检修过程中， 将信号接线恢复好后，OK灯不是马上恢复正常，而是等待30秒后才恢复就是 因为这项设置。
安装，其它模块均可以在框架内任意槽位安装。。
• 2.4.1 监测器模块 • 监测器模块负责从现场采集传感器输入信号，并把采集的数据进行处理后，
与报警点比较并从监测器框架送到框架接口模块、继电器模块及通讯模块等 与其它系统连接。本特利3500系统有型号众多的监测器模块，比较常用的有 键相位模块、涡流/瓦振监测器、位移监测器、转速监测器等。 • 2.4.2 继电器模块 • 继电器模块用于将监测器模块送来的报警信号输出，有标准的全高四通道继 电器模块、冗余半高四通道(每通道三路信号)继电器模块、全高16通道继电器 模块。
建立框架
设置模块和 通道选项 设置模块通 道报警点
设置监测点 名称
• 3.2连接、上载
• 一般先上电，点击图1后，选择端口和波特 率见图2，点CONNECT建立连接。点UPLOAD 图3，上载组态图4。
图一 图三
图二
• 3.3 模块设置
• 点击图4中左侧的options按钮，然后可以对 各个模块进行组态。
与后，如果一个单独的报警参数异常，则该参数仍将以真值参 与逻辑，而参数异常时监视器模块会将真值置“0”，相当于将 此通道报警屏蔽。此项设置需根据工艺要求谨慎设置，如果设 置不当，容易导致报警误动。
本特利3500系统
3500硬件组成（供电模块）
3500/15是电源模块。3500 电源是半高度模块，必须安装在 框架左边特殊设计的槽口内。3500 框架可装有一个或两个 电源(交流或直流的任意组合)。其中任何一个电源都可给整 个框架供电。如果安装两个电源，第二个电源可做为第一个 电源的备份。当安装两个电源时，上边的电源作为主电源， 下边的电源作为备用电源，当主电源发生故障时，备份电源 立即自动形使主电源模块功能，避免框架运行发生中断。只 要装有一个电源，拆除或安装第二个电源模块将不影响框架 的运行。
3500系统探头安装
比例系数是被测对象与传感器距离（单位是千分之一英寸 或微米）与测量输出电压之间的比值。整个量程范围内 的比例系数的平均值是评价前置器和探头性能的重要工 具。探头的响应值应该与线性响应曲线偏离很小。 线性范围是10mile（米耳）到90mile之间的80mile的间隙变 化。即α=2mm 平均比例系数（ASF）= 间隙电压的变化/间隙的变化 =[18VDC-2VDC)] /（0.09英寸-0.01英寸） =200VDC /英寸=200MV /mile 相关的换算：1英寸=0.0254米=25400um 1mil=1 /1000英寸=25.4um 平均比例系数（ASF）=200 /25.4=7.874mv /um 线性的中间电压是9.75V，这就是我们安装时调10V的原因
3500系统探头安装注意事项
安装注意事项： a:实施定位安装时要有机械专业人员参加，确认安 装尺寸（主要是机械零点的确认）。 b：若采用间接定位安装法，定位安装完毕，接好 线，给前置放大器提供符合产品正常工作的电源 ，用电压表测量前置放大器的输出值。如 Ф8mm的探头安装，它的量程为2mm，为了在 正负方向最大化他的量程，可在它的近视线性的 中点设置为零点，因此在安装时先将探头伸到轴 上然后从里往外旋转，同时检测电压表的电压一 般在-10V左右（它的电压不是一个定值，根据需 要可以调在-7.8~11.7V根据需要也可以更大）。 这样安装的好处就是防止探头被压碎。 c：直接定位法，在安装之前确定设备位置在机械 零位，检查探头与轴面的间距在1.2mm，前置器 的输出电压在-10V左右时将探头与支撑架锁死。
本特利3500系统在328.5MW汽轮机中的应用
仪器仪表用户INSTRUMENTATION 第29卷 第03期2022年03月Vol.292022 No.03本特利3500系统在328.5MW汽轮机中的应用王振学（国能（天津）大港发电厂有限公司，天津 300272）摘 要：主要介绍了本特利3500系统的主要硬件构成和监测模块的用途，论述了3500系统在328MW 汽轮机的振动、胀差、位移等参数监测中系统监测模块与现场监测探头的配套使用。
关键词：汽轮机监视；振动；胀差；位移中图分类号：TM62 文献标志码：AApplication of Bently3500 System in 328.5MW TurbineWang Zhenxue（Tianjin Dagang Power Plant,Tianjin,300272,China ）Abstract：This paper mainly introduces the Bently 3500 system of the main hardware structure the use of monitoring mod -ule, describes the 3500 system in 328.5MW turbine vibration, expansion difference, displacement and other parameters moni -toring, system monitoring module and field monitoring probe matching use.Key words：turbine supervisory instrument ；vibration ；expansion difference ；displacement收稿日期：2022-02-10作者简介：王振学（1970-），男，河北肃宁县人，本科，助理工程师，天津大港发电厂自动化车间副主任。
330400加速度传感器操作手册
2.2.1 定位 ............................................................................................................................................... 5 2.2.2 安装 ............................................................................................................................................... 5 2.2.3 电缆布线 ..................................................................................................................................... 6 2.2.4 电缆导管布置 ........................................................................................................................... 6 2.2.5 铠装电缆布线 ........................................................................................................................... 6 2.2.6 互连电缆密封 ........................................................................................................................... 6 2.3 电源和信号连接 ................................................................................................................................ 7 2.3.1 3300 监测系统 .............................................................................................................................. 7 2.3.2 2201 监测系统 .............................................................................................................................. 7 2.3.3 3500 监测系统 .............................................................................................................................. 7 2.3.4 外部电源 ..................................................................................................................................... 8
本特利3500系统组态及典型问题分析
电力系统26丨电力系统装备 2019.20Electric System2019年第20期2019 No.20电力系统装备Electric Power System Equipment在机组容量不断增大的同时，自动化程度也得到了不同程度的提升，同时对机组运行的安全性与可靠性提出了更高的要求。
为了使汽轮机的安全可靠运转得到有效保障，需要在汽轮机上安装各种型号的安全保护设备，通过这样可以加强对汽轮机的监管。
汽轮机安全监视系统是保护与监测二者相结合的一种监视系统，在大型旋转设备中发挥着重要的保护作用。
大型高速旋转设备在运行过程中如果出现问题，既会对机械自身造成一定的损伤，同时还会涉及到周围的全部设备，甚至会发生更加严重的后果，如人身伤亡等。
通过运用连续性监测系统，可以在机器受到损坏之前进行提前预警，同时在即将发生事故的时刻关闭系统，进而在一定程度上提升设备使用的安全性。
通过在本厂生产过程中运用TSI 系统能够动态监管和储存汽轮机组在启动或运转过程中的重要参数，其既可以显示汽轮机组的运转情况，实现信号越线预警，记录输出信号等，并且还能够为瞬态数据采集管理系统TDM （Twinkling Data Management System ）提供数据，加强对汽轮机组轴系振动、位移等在线诊断，有利于机组安全运行，因而广泛地应用于各种汽轮发电机组上。
在珠海金湾电厂2×600 MW 机组主汽轮机及给水泵汽轮机中运用的是本特利内华达公司的3500系统。
该系统实际上是本特利企业采取以往框架的方式强化系统中的功能、具有较高的灵活程度，能够为设备提供在线监测功能，适合在机械保护过程中运用3500系统，同时还可以为前期机械设备故障的识别提供可靠的数据信息。
1 3500硬件组态1.1 框架在本特利3500系统的各框架之间进行相互通讯时，框架能够为其提供稳定的背板通讯，同时还按照相关规定为各个模板提供相应的电源。
1.2 电源模块本特利3500系统电源模块通常情况下都需要在框架最左边的特殊槽口中安装，其实际上属于半高度模块。
本特利前置器
BN 部件号 162096-01 版本 B，2002 年 3 月
技术规格和订货信息
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12. 当组态用于零转速功能时，3500/50 模块的两个通道 要求同时使用，使它成为单通道监测器。
13. 3500/53 是一个单通道模块，用于组成 2 选 2 或 3 选 2（推荐）超速检测系统的一部分。
8. 详细信息请与工厂联系或咨询当地的本特利内华达销 售专业人员。
9. 只有通道 3 和 4 可用于壳胀测量。
10. 3500/46M 提供适用于低转速机器的频率响应特性， 如水轮机/水轮发电机，它们经常运行在 100 RPM 或更低转 速。此外，还提供特殊的信号处理和跟踪滤波功能，允许 检测基本负载区运行、剪力削失效等与水电相关的状态。
RIM 中包含系统 OK 继电器 2 ，由 RIM 自身以及框架 中其它模块的 NOT OK 状态触发。
RIM 为其本身提供“自检”功能，同时，除了各个 独立的监测器、继电器、通讯以及其它模块提供的 监测功能以外，它也为框架提供“自检”功能。虽 然 RIM 为整个框架提供一定的通用功能，但它并不 是关键监测通道的组成部分，不影响整个 3500 系 统的正确和正常运行或其机械保护功能 。
电源
3500/15 有交流和直流两种形式，与世界各地电压 源兼容。它采用行噪声滤波做为标准形式。框架中 可使用单电源或当电源不允许中断时使用冗余双电 源。它们分别位于框架最左端插槽的上部和下部。 冗余电源可以采用不同的电压源供电，如主电源由 120 Vac 电源供电，而备份电源由不间断 24 Vdc 电 源供电。
通道数量 四5
四
注: 1. 除了监测器的直接测量值以外，许多通道类型还提供 包括多种比例值的增强型数据组，取决于监测器类型和组 态。例如，对于径向振动通道，这些数据包括基本通频振 动幅值以及间隙电压、1X 滤波幅值、1X 滤波相位、2X 滤 波幅值、2X 滤波相位、非 1X 幅值和 Smax。这些附加的比 例值提供给每个通道，警告报警点可以根据每个比例值设 立。危险报警点可以根据每个通道返回的任意两个比例值 设定。
本特利3500组态
本特利3500组态本特利3500在线监测系统本特利3500系统是TSI系统，也就是汽轮机安全监测系统，主要是用来监测汽轮机的振动、位移、转速、压力、键相、胀差等主要参数的。
系统由硬件和组态软件组成硬件3500机架，模块3500探头，前置器双电源模块，一块常用，一块备用通讯模块，用于给系统组态其他监测模块，根据需要选取。
软件3500组态软件设置通讯模块IP地址右键点击通讯模块，在右键菜单选择“选项”按钮，在红色方框中设置设备名称，PI地址，子网掩码，和网关。
其他模块组态右键单击空白模块，选择“Monitors”，在扩展菜单中选择与硬件模块对应的型号。
振动和位移用的模块，探头和前置器都是一样的，这里选择“42M”。
右击刚才配置的模块，选择“Options”，弹出通道设置对话框，42M模块共有4个监测通道，要对这4个通道进行设置。
设置通道类型，测量振动选择“Radial Vibration”，测量位移选择“Thrust Position”。
转速关联设置为无转速激活4个通道，点击选项按钮传感器类型选择“3300XL-8mm Proximitor”，隔离栅选择无，角度根据安装位置选择，45度安装就要勾选“Left”或“Right”。
点“OK”点击“Customize”进入自定义选项，将英制单位改成公制单位，点“OK”点击变量和报警标签，量程选择“0-500um pp”，或者自定义量程，取消勾选报警联锁“Alert Latching”和危险联锁“Danger Latching”，延时“Delay”都选1秒。
点“OK”完成以上设置后，返回到组态画面，右击模块选择“Setpoins”，设置报警值，危险值，报警设置80um，并勾选启用“Enabled”，危险值设置100um，并勾选“Enabled”，4个通道方法一样，以此类推。
设置完后点“OK”，返回组态画面。
再右击模块，选择“Point Names”取名字，可以取也可以不取。
本特利3500培训资料
3500
– –
3500/05-xx-xx 3500/15(AC, DC) 3500/20 3500/25 3500/32 , 3500/34 3500/90 , 3500/92
3500/40 3500/42 , , , . . 3300,7200
/
3500/44 3500/45 3500/50 3500/53 3500/60,3500/61 3500/93 3500/62
– 4-8 MB RAM and 35 MB hard disk capacity (minimum)
• dependent on what else is on your system and what is running all of the time
– RS232 or BNC approved RS422 capabilities – MS Windows with DOS 6.0+, WFWG, WNT, W95
25,35,and 50mm Extended Range Systems Differential Expansion Transducer Systems 50mm Differential Expansion Transducer 3300 RAM System 3000 Series
3500/45
,
1 8
–Direct, Gap, 1X amp & phase, 2X amp & phase, Not 1X, Smax
I/O RS232/422
RS485
RS 485
RS232 / 422
RS485
4-wire full duplex Multi-drop , 1220 (4000ft) 1 32
本特利3500系统简介解读
本特利3500系统简介解读
TSI系统调试基本知识
本内容将围绕大多数电厂中广泛使用的美国本特利（BENTLY）公司生产的振动检测系统3500为模版，全面讲述系统安装、组态、调试过程及调试中常见问题的处理。
第一节 TSI系统硬件基本知识
3500系统能提供连续、在线监测功能，适用于机械保护应用，并为早期识别机械故障提供重要的信息。
该系统高度模块化的设计主要包括：
序号名称型号数量配置要求
1.仪表框架3500/05 一套必须
2.电源模块3500/15 一或两块必须
3.接口模块3500/20 一块必须
4.键相器模块3500/25 一或两块可选
5.监测器模块3500/XX（42、45、53、50）一个或多块必须
6.继电器模块3500/32 一个或多块可选
7.三重冗余继电器模块3500/34 一个或多块可选
8.通讯网关模块3500/92 一个或多块可选
9.3500 框架组态软件必须
见下图：
系统的工作流程是：从现场取得的传感器输入信号提供给3500监测器框架内的监测器和。
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®
System 1
Optimization and Diagnostic
© 2008 General Electric Company. All rights reserved. For this topic we will discuss the following:
Here is an example of a 1X timebase plot
found in System 1 Display
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The absolute phase of a filtered vibration signal in this case 1X can be read as part of the vector description of the vibration. Here the positive peak of vibration occurs 255 degrees after the Keyphasor® fires.
Two cursors allow difference comparison of
time and amplitude
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Another tool provided by System 1 Display allows the user to locate the cursor in one location, and then double-click the cursor. The next time the user clicks the plot another “comparison” cursor is added to the screen.
Again, double cursors support comparison
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Given the following information, what is the relative phase angle between the X and Y signals shown here?
Machine is operating at a speed of 6989 rpm, therefore 116.483 rev/sec
1/116.483 = 8.585 ms for 1 revolution and since this vibration 1at a 1X frequency, 1 cycle of vibration also takes 8.585 ms.
Using the double cursors we see that 2.19 ms of time passed from when the IB Horz transducer peaked and the IB Vertical peaked. 2.19 ms is 25.5 %of a complete cycle (which us 360 degrees). 25.5% of 360 degrees is ~92degrees so w e could estimate that IB Horizontal leads the IB vertical by ~92 degrees.
Of course it would have been easier to observe the absolute phase angles (and remembering the difference would be relative phase and that relative phase must be between 0 and 180 degrees) and seen the Horizontal at 316 degrees and the Vertical at 49 degrees we would see the relative phase as Horizontal leads Vertical by 93 degrees which is more exact.。